AUTOREFERAT - biotechnologia.zut.edu.pl · rozwój oocytów świńskich w warunkach in vitro....
Transcript of AUTOREFERAT - biotechnologia.zut.edu.pl · rozwój oocytów świńskich w warunkach in vitro....
ZAŁĄCZNIK 2
AUTOREFERAT Opis dorobku i osiągnięć naukowych
Dr inż. Tomasz Stankiewicz
Katedra Biotechnologii Rozrodu Zwierząt i Higieny Środowiska
Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt
Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie
ul. Klemensa Janickiego 29, 71-270 Szczecin
e-mail: [email protected]
Szczecin 2017
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 2
1. Imię i nazwisko, adres do korespondencji
Dr inż. Tomasz Stankiewicz
Katedra Biotechnologii Rozrodu Zwierząt i Higieny Środowiska
Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt
Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie
ul. Klemensa Janickiego 29, 71-270 Szczecin
tel. 505 229 239; e-mail: [email protected]
2. Posiadane dyplomy, stopnie naukowe/artystyczne – z podaniem nazwy,
miejsca i roku ich uzyskania oraz tytułu rozprawy doktorskiej
Tytuł
zawodowy,
stopnie
i tytuł(y)
naukowe
Rok
uzyskania Miejsce uzyskania
Dziedzina,
dyscyplina
Doktor 28 marca
2007
Akademia Rolnicza w Szczecinie,
Wydział Biotechnologii i Hodowli
Zwierząt;
Tytuł rozprawy doktorskiej:
Próba określenia potencjału
rozrodczego pęcherzyków jajnikowych
oraz wpływu wybranych czynników
środowiskowych i genetycznych na
skład płynu pęcherzykowego oraz
rozwój oocytów świńskich w warunkach
in vitro.
Promotor: prof. dr hab. Jan Udała
Nauki rolnicze,
zootechnika
Magister
inżynier
12 czerwca
2002
Akademia Rolnicza w Szczecinie,
Wydział Biotechnologii i Hodowli
Zwierząt;
Tytuł pracy magisterskiej:
Profil zmian stężeń steroidowych
hormonów jajnika i koncentracja
cholesterolu we krwi kóz anglo-
nubijskich w posynchronizacyjnym
cyklu rujowym.
Promotor: prof. dr hab. Jan Udała
Kierunek studiów:
Biotechnologia,
specjalność:
Biotechnologia
w produkcji
zwierzęcej i ochronie
środowiska
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 3
3. Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu w jednostkach naukowych
Okres Miejsce zatrudnienia Stanowisko
Od
01-03-2010
do
chwili obecnej
Zachodniopomorski Uniwersytet
Technologiczny w Szczecinie,
Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt,
Katedra Biotechnologii Rozrodu Zwierząt i
Higieny Środowiska
Adiunkt,
1/1 etat
Od
01-01-2009 r.
do
28-02-2010 r.
Zachodniopomorski Uniwersytet
Technologiczny w Szczecinie,
Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt,
Katedra Biotechnologii Rozrodu Zwierząt
i Higieny Środowiska
Specjalista
inżynieryjno-
techniczny,
1/1 etat
Od
01-06-2007 r.
do
31-12-2008 r.
Akademia Rolnicza w Szczecinie,
Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt,
Katedra Rozrodu Zwierząt
Specjalista
inżynieryjno-
techniczny,
1/1 etat
Od
06-02-2007 r.
do
31-05-2007 r.
Akademia Rolnicza w Szczecinie,
Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt,
Katedra Rozrodu Zwierząt
Starszy referent
techniczny,
½ etatu
Od
04-11-2002 r.
do
30-09-2006 r.
Akademia Rolnicza w Szczecinie,
Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt,
Katedra Rozrodu Zwierząt
Międzywydziałowe Studia Doktoranckie
Doktorant
4. Wskazanie osiągnięcia naukowego stanowiącego podstawę do ubiegania
się o stopień naukowy doktora habilitowanego (zgodnie z art. 16 ust. 2
ustawy z dnia 14 marca 2003 roku o stopniach naukowych i tytule
naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki – Dz. U. nr 65, poz.
595 ze zm.)
4.1. Tytuł osiągnięcia naukowego:
Wybrane transformujące czynniki wzrostu-β, hormony i parametry
biochemiczne u świń z torbielami i bez torbieli jajnikowych
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 4
4.2. Publikacje wchodzące w skład osiągnięcia naukowego:
* współczynnik impact factor (IF) wykazany według bazy Journal Citation Reports (JCR)
zgodny z rokiem ukazania się publikacji; dla publikacji H2 i H3 i H6 współczynnik IF
wykazano za rok 2015.
** liczba punktów według wykazu czasopism naukowych MNiSW zgodna z rokiem ukazania
się publikacji; dla publikacji H2, H3 i H6 liczba punktów według wykazu czasopism
naukowych MNiSW z dnia 9 grudnia 2016 roku.
Oświadczenia współautorów wraz z określeniem ich indywidualnego udziału zawarto w
Załączniku nr 6.
Lp. Autorzy i tytuł publikacji IF* Punkty
MNiSW**
H1
Stankiewicz T., Błaszczyk B. 2014: Concentrations of bone
morphogenetic protein-15 (BMP-15) and growth differentiation
factor-9 (GDF-9) in follicular cysts, mono- and polyoocyte
follicles in gilts. Acta Veterinaria-Beograd, 64 (1), 24-32.
0,375 15
H2
Stankiewicz T., Błaszczyk B. 2016: Relationship between the
concentration of bone morphogenetic protein-15 (BMP-15) and
growth differentiation factor-9 (GDF-9) in pre-ovulatory
follicles, ovarian cysts, and serum in sows. Animal Production
Science, 56, (1), 141-146.
0,902 30
H3
Stankiewicz T. 2017: The relationships between transforming
growth factors β and free thyroxine and progesterone in the
ovarian cysts, preovulatory follicles, and the serum of sows.
Archives Animal Breeding, 60, (2), 131-136.
0,493 20
H4
Stankiewicz T. 2015: Biochemical composition of the fluid of
ovarian cysts and pre-ovulatory follicles compared to the serum
in sows. Tierärztliche Praxis Großtiere, 43, (4), 216-221.
0,305 15
H5
Stankiewicz T., Błaszczyk B. 2015: Macro-elements
compositions of cystic and follicular fluid in ovaries and their
relationship to peripheral blood concentration in sows. Acta
Veterinaria-Beograd, 65, (2), 217-225.
0,741 15
H6
Stankiewicz T., Błaszczyk B., Lasota B., Mościcki W.,
Kołodziejska J. 2016: Beziehungen zwischen Progesteron und
Immunglobulinen G und M in präovulatorischen Follikeln,
Ovarialzysten und Serum beim Schwein. Tierärztliche
Umschau, 71, (5), 173-180.
0,079 15
Łącznie H1–H6 2,895 110
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 5
Łączna liczba punktów za publikacje wchodzące w skład osiągnięcia naukowego wg
wykazu czasopism naukowych MNiSW zgodna z rokiem ukazania się pracy wynosi
110 punktów.
Sumaryczny IF za publikacje wchodzące w skład osiągnięcia naukowego według bazy
Journal Citation Reports (JCR) zgodny z rokiem ukazania się pracy wynosi 2,895.
4.3. Omówienie celu naukowego /artystycznego ww. pracy /prac i osiągniętych
wyników wraz z omówieniem ich ewentualnego wykorzystania
Osiągnięcie naukowe pod tytułem: „Wybrane transformujące czynniki wzrostu-β,
hormony i parametry biochemiczne u świń z torbielami i bez torbieli jajnikowych”
zostało udokumentowane cyklem sześciu publikacji powiązanych tematycznie.
Celem osiągnięcia naukowego była ocena zależności oraz porównanie jajnikowych i
obwodowych stężeń wybranych czynników wzrostu należących do nadrodziny
transformujących czynników wzrostu β (TGFs-β), hormonów i parametrów
biochemicznych u świń z torbielami i bez torbieli pęcherzykowych. Pracę tę
wykonano w aspekcie bliższego wyjaśnienia patogenezy torbieli jajnikowych i
ewentualnego zastosowania uzyskanych wyników w diagnostyce i zapobieganiu
tych schorzeń u świń.
Dla realizacji nadrzędnego celu naukowego wyznaczono następujące cele szczegółowe:
I. Określenie stężenia białka morfogenetycznego kości 15 (BMP-15) i czynnika
wzrostowo-różnicującego 9 (GDF-9) w płynie torbieli pęcherzykowych i
pęcherzyków jajnikowych oraz porównanie stężeń tych czynników w pęcherzykach
mono- i polioocytowych u loszek.
II. Określenie zależności i porównanie stężeń BMP-15 i GDF-9 w płynie torbieli
pęcherzykowych, pęcherzyków przedowulacyjnych i surowicy u loch z torbielami i
bez torbieli pęcherzykowych.
III. Określenie zależności między stężeniem wolnej tyroksyny (FT4), progesteronu (P4)
a stężeniem BMP-15 i GDF-9 w płynie torbieli pęcherzykowych, pęcherzyków
przedowulacyjnych i surowicy u loch z torbielami i bez torbieli pęcherzykowych.
IV. Określenie zależności i porównanie stężeń glukozy, białka całkowitego,
cholesterolu całkowitego, lipoproteiny niskiej (LDL) i wysokiej gęstości (HDL) w
płynie torbieli pęcherzykowych, pęcherzyków przedowulacyjnych i surowicy u
loch z torbielami i bez torbieli pęcherzykowych.
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 6
V. Określenie zależności i porównanie stężeń sodu, wapnia, magnezu i fosforu w
płynie torbieli pęcherzykowych, pęcherzyków przedowulacyjnych i surowicy u
loch z torbielami i bez torbieli pęcherzykowych.
VI. Określenie zależności i porównanie stężeń progesteronu i immunoglobulin (IgG i
IgM) w płynie torbieli pęcherzykowych, pęcherzyków przedowulacyjnych i
surowicy u loch z torbielami i bez torbieli pęcherzykowych.
4.3.1. Wprowadzenie i uzasadnienie podjętego tematu badań
Zaburzenia czynności jajników u świni domowej (Sus scrofa. f. domestica)
stanowią poważny problem diagnostyczny i są istotną przyczyną strat ekonomicznych
w hodowli tego gatunku zwierząt (Ebbert i Bostedt, 1993; Fitko i wsp., 1996). Spośród
wszystkich zaburzeń funkcji jajników u świń torbiele stanowią znaczny odsetek (Cech i
Doležel, 2007; Szulańczyk-Mencel i wsp., 2010). Najczęściej stwierdza się je podczas
obserwacji jajników pozyskanych poubojowo od loch wybrakowanych z powodu
problemów w rozrodzie. Przy tym sposobie oceny częstotliwość występowania torbieli
jajnikowych wynosi od 4,7 do 14% (Dalin i wsp., 1997; Karveliene i wsp., 2007;
Tummaruk i wsp., 2009). Jednak faktyczna liczba świń z tymi zaburzeniami jajnika
może być znacznie większa i jak wskazują niektóre badania torbielowatość jajników
może występować nawet u 50% samic w stadzie (Schmidt i wsp., 1995). Torbiele
jajnikowe mogą powodować nieregularne lub wydłużone cykle rujowe oraz być
przyczyną okresowej lub trwałej niepłodności (Ebbert i Bostedt, 1993; Fitko i wsp.,
1996). Jajniki torbielowate u świń mogą być jednostronne lub obustronne, a torbiele
pojedyncze lub mnogie. Duże znaczenie kliniczne mają zwłaszcza torbiele mnogie
obecne na obu jajnikach, które częściej występują u loch niż u loszek stanowiąc
przyczynę znacznego odsetka brakowania świń z powodu zaburzeń płodności
(Heinonen i wsp., 1998, Cech i Doležel, 2007). W większości przypadków pojedyncze
torbiele jajnikowe nie wpływają na płodność świń, ale utrzymywanie się ich na jajniku
może predysponować do powstania wielu torbieli, które z kolei obniżają płodność u
samic tego gatunku (Tummaruk i Kesdangsakonwut, 2012). Duże znaczenie kliniczne
mają zwłaszcza torbiele pęcherzykowe (Szulańczyk-Mencel i wsp., 2010). Wywodzą się
one z nieowulujących pęcherzyków jajnikowych, wypełnionych płynem i osiągają
średnicę 11 mm i większą (Heinonen i wsp., 1998, Cech i Doležel, 2007, Sun i wsp.,
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 7
2011). Uważa się, że przyczyną torbieli są zaburzenia w mechanizmach
odpowiedzialnych za rozwój pęcherzyków jajnikowych i owulację. Zaburzenia te
dotyczą głównie dysfunkcji w centralnej regulacji neurohormonalej osi podwzgórze-
przysadka. Ponadto powstawaniu torbieli sprzyja zaburzona regulacja auto- i
parakrynna w obrębie jajnika, a także czynniki środowiskowe (Stankiewicz i wsp.,
2008).
Obecnie wiele badań dotyczących funkcji pęcherzyka jajnikowego skupia się
nad znaczeniem czynników należących do nadrodziny transformujących czynników
wzrostu β (TGFs-β, ang. transforming growth factors β) (Su i wsp., 2008; Knight i
Glister 2006; Sun i wsp., 2010). Spośród tych czynników szczególną uwagę zwraca się
na białko morfogenetyczne kości 15 (BMP-15, ang. bone morphogenetic protein-15) i
czynnik wzrostowo-różnicujący 9 (GDF-9, growth differentiation factor-9). W obrębie
pęcherzyka jajnikowego te dwa czynniki wydzielane są głównie przez oocyty (Su i
wsp., 2008; Orisaka i wsp., 2009; Peng i wsp., 2010, Sun i wsp., 2010). Nie można więc
wykluczyć, iż stężenie tych czynników w płynie pęcherzykowym może zależeć od
liczby oocytów w pęcherzyku. Jak wiadomo większość pęcherzyków jajnikowych
zawiera tylko jeden oocyt, ale u niektórych gatunków występują pęcherzyki zawierające
większą ich liczbę (Safran i wsp. 1998; Payan-Carreira i Pires, 2008; Stankiewicz i
wsp., 2009). Obecność pęcherzyków polioocytowych została udokumentowana między
innymi w jajnikach świń (Stankiewicz i wsp., 2009). Jak dotychczas nie ma jednak
jednoznacznego stanowiska określającego jakość takich pęcherzyków i znajdujących się
w nich oocytów. Niemniej sugeruje się, że mogą one powstawać w wyniku zaburzeń
folikulogenezy (Bristol-Gould i Woodruff, 2006). Uwzględniając fakt, że oocyty
wykazują aktywność wydzielniczą i rozpatrując procesy zachodzące podczas
folikulogenezy intersującym obiektem badań obok torbieli pęcherzykowych są również
pęcherzyki polioocytowe.
Należy także uwzględnić, że źródłem BMP-15 i GDF-9 w pęcherzyku
jajnikowym są nie tylko oocyty, ale również komórki somatyczne. Ekspresję
matrycowego RNA (mRNA, ang. messenger RNA) GDF-9 i BMP-15 stwierdzono
bowiem w różnych typach komórek pęcherzyków jajnikowych świni (Prochazka i wsp.,
2004; Paradis i wsp., 2009). Dotychczasowe badania wykazały, że BMP-15 i GDF-9
poprzez parakrynny i autokrynny szlak sygnałowy wpływają na proliferację i
różnicowanie komórek somatycznych pęcherzyka, steroidogenezę, owulację i
luteinizację (Su i wsp., 2008; Orisaka i wsp., 2009; Peng i wsp., 2010; Sun i wsp.,
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 8
2010). W okresie przedowulacyjnym czynniki te biorą udział w procesie dojrzewania
oocytu i ekspansji komórek cumulusa (Su i wsp., 2004; Paradis i wsp., 2009). Ponadto
BMP-15 i GDF-9 uczestniczą w regulacji hormonalnej osi podwzgórze-przysadka-
jajnik (Paulini i Melo, 2011). W zależności od etapu folikulogenezy nasilają lub
osłabiają oddziaływanie gonadotropin na pęcherzyk jajnikowy wpływając na ekspresję
receptorów dla hormonu luteinizującego (rLH, ang. Luteinizing Hormone receptor)
(Knight i Glister, 2006; Crawford i McNatty, 2012). Jest to szczególnie istotne w
przypadku występowania torbieli pęcherzykowych, których bezpośrednią przyczyną są
zakłócenia w oddziaływaniu hormonu luteinizującego na pęcherzyki jajnikowe (LH,
ang. luteinizing hormone) (Ebbert i wsp., 1993; Fitko i wsp., 1996).
W regulacji funkcji świńskiego pęcherzyka jajnikowego oprócz gonadotropin,
hormonów steroidowych i licznych czynników wzrostu ważną rolę odgrywają również
hormony tarczycy. Ich obecność stwierdzono w płynie świńskich pęcherzyków
jajnikowych (Stankiewicz i wsp., 2008). Ponadto w komórkach ziarnistych świńskich
pęcherzyków przedowulacyjnych zidentyfikowano receptory dla hormonów tarczycy
(Maruo i wsp., 1992). W badaniach in vitro wykazano, że hormony te wpływają na
steroidogenezę w komórkach ziarnistych i osłonki wewnętrznej pozyskanych z
pęcherzyków jajnikowych świni (Gregoraszczuk i Skalka, 1996). Ich udział w syntezie
hormonów steroidowych zaznacza się poprzez wpływ na aktywność aromatazy
(Gregoraszczuk i wsp., 1998). Hormony tarczycy wzmagają też działanie hormonu
folitropowego (FSH, ang. Follicle Stimulating Hormone) w hodowlach świńskich
komórek ziarnistych (Maruo i wsp., 1987). Należałoby również uwzględnić je w
patogenezie zaburzeń folikulogenezy. Istnieją bowiem dane, że niedoczynność tarczycy
wzmaga powstawanie torbieli jajnikowych i osłabia aktywność steroidogenną jajników
u loszek (Fitko i wsp., 1995, Fitko i wsp., 1996). Z kolei zaburzona steroidogeneza
pęcherzykowa jest efektem i/lub przyczyną zaburzeń jajnikowych takich jak torbiele
(Babalola i Shapiro, 1990; Szulańczyk-Mencel i wsp., 2010). Jednak dokładny
mechanizm działania omawianych hormonów w patogenezie torbieli jajnikowych nie
jest znany. Można jednak przypuszczać, że ich udział zaznacza się w interakcjach z
innymi czynnikami działającymi lokalnie w obrębie jajnika i/lub obwodowo.
Niewykluczone, że w tych interakcjach uczestniczą czynniki należące do TGFs- β.
W mechanizmie powstawania torbieli jajnikowych nie można wykluczyć
zaburzeń związanych z układem immunologicznym, gdyż istnieje ścisła zależność
pomiędzy układem hormonalnym i immunologiczym (Bukovsky i Caudle, 2008).
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 9
Wykazano, że status odpornościowy organizmu ulega zmianom pod wpływem różnych
hormonów, w tym hormonów steroidowych jajnika (Beagley i Gockel, 2003;
Harichandan i wsp., 2014). W odniesieniu do procesów rozrodczych uważa się, że
cykliczne zmiany w wydzielaniu estrogenów i progesteronu wpływają na zmiany w
immunologii żeńskich narządów rozrodczych (Beagley i Gockel, 2003). Układ
rozrodczy uważany jest za część śluzówkowego układu odpornościowego (Hussein i
wsp., 1983; de Buysscher, 1999). Narządy rozrodcze zawierają pełny zestaw komórek
układu immunologicznego, które są odpowiedzialne zarówno za odporność wrodzoną
jak i swoistą. Z kolei liczba i aktywność tych komórek różnią się istotnie podczas fazy
cyklu płciowego i kontrolowane są zmianami stężeń hormonów steroidowych jajnika
(Wira i Kaushic, 1996; Wira i wsp., 1999; Reibiger i Spanel-Borowski, 2000). Ma to
uzasadnienie w tworzeniu obrony przeciw patogenom, na które narażony jest układ
rozrodczy. Przypuszcza się, że immunoglobuliny w płynie pęcherzyków jajnikowych
uczestniczą w procesach obronnych podczas transportu oocytów po owulacji (de
Buysscher, 1999). Ponadto zaburzenia w układzie immunologicznym mogą prowadzić
do patologii jajnika np. do przedwczesnego wygasania funkcji jajnika czy zmian
nowotworowych (Bukovsky 2006; Bukovsky i Caudle, 2008). Nie można też
wykluczyć, że zaburzenia te mogą mieć związek z patogenezą torbieli jajnikowych.
Bardzo ważnym elementem wpływającym na prawidłowe dojrzewanie
pęcherzyków jajnikowych jest płyn pęcherzykowy (Nandi i wsp., 2007). Jest on
mieszaniną składającą się z wody i substancji rozpuszczonych pochodzących z osocza i
produkowanych lokalnie przez komórki pęcherzyka jajnikowego, a także przez komórki
układu immunologicznego. Badania nad zmianami metabolicznymi w płynie bydlęcych
pęcherzyków jajnikowych wykazały, że analiza składu biochemicznego może w
pewnym stopniu odzwierciedlać zmiany zachodzące w organizmie i odwrotnie (Leroy i
wsp., 2004). Dlatego też skład płynu pęcherzykowego może ulegać zmianom nie tylko
na skutek zaburzeń lokalnych, ale również w wyniku zmian w obwodowym krążeniu
spowodowanych procesami patologicznymi (Arshad, 2005). Z badań
przeprowadzonych u różnych gatunków zwierząt wynika, że spośród składników
biochemicznych duże znaczenie w prawidłowym rozwoju pęcherzyka mają zarówno
składniki organiczne jak i nieorganiczne (Bordoloi i wsp., 2001; Błaszczyk i wsp.,
2006; Nandi i wsp., 2007; Alkalby i wsp., 2012; Kor i wsp., 2013; Kor i Moradi, 2013).
Skład płynu pęcherzykowego jest intensywnie badany nie tylko dla pogłębienia
wiedzy na temat rozwoju pęcherzyków jajnikowych i dojrzewania oocytów, ale także
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 10
dla wyjaśnienia patogenezy torbieli pęcherzykowych (Mishra i wsp., 2003; Błaszczyk i
wsp., 2006; Stankiewicz i wsp., 2008; Stankiewicz i wsp., 2008; Stankiewicz i wsp.,
2009). Jak podają Khan i wsp. (2011) zaburzenia równowagi pomiędzy różnymi
składnikami płynu pęcherzykowego mogą bowiem powodować zakłócenia w rozwoju
pęcherzyków jajnikowych i owulacji prowadząc do powstawania torbieli
pęcherzykowych. Jednakże, mimo istniejących badań dokładna patogeneza torbieli
jajnikowych nie została w pełni wyjaśniona ani w przypadku świń, ani też samic innych
gatunków ssaków.
4.3.2. Uzyskane wyniki i ich omówienie
Realizacja celu pierwszego (cel szczegółowy I)
Dla realizacji tego celu przeprowadzono badania, których wyniki opublikowano
w artykule pt. „Concentrations of bone morphogenetic protein-15 (BMP-15) and growth
differentiation factor-9 (GDF-9) in follicular cysts, mono- and polyoocyte follicles in
gilts”. W pracy tej wykonano dwa doświadczenia, które przeprowadzono na loszkach
(wiek 7-8 miesięcy) poddawanych ubojowi w lokalnej rzeźni. W doświadczeniu
pierwszym badaniami objęto 31 loszek z pojedynczymi torbielami pęcherzykowymi i
41 loszek bez torbieli. Do analiz przeznaczono płyn pęcherzykowy pozyskany z
pęcherzyków o średnicy od 8 do 10 mm (n=41) i o średnicy od 5 do 8 mm (n=41) oraz
płyn z torbieli pęcherzykowych (n=31). W doświadczeniu drugim do analiz
przeznaczono płyn z pęcherzyków poli- (n=19) i monooocytowaych (n=22). W
uzyskanych próbkach określono stężenie BMP-15 i GDF-9.
Analiza wyników wykazała istotnie wyższe stężenie BMP-15 i GDF-9 w płynie
z torbieli niż w płynie pęcherzykowym (P<0.01). Mogło być to efektem różnic w liczbie
komórek somatycznych między pęcherzykami a torbielami lub różnym nasileniem ich
aktywności wydzielniczej. Wykazano bowiem, że synteza BMP-15 i GDF-9 odbywa się
we wszystkich typach komórek pęcherzyka jajnikowego (Paradis i wsp., 2009;
Prochazka i wsp., 2004). Być może wysokie stężenia tych czynników w torbielach
pęcherzykowych ma związek z odmiennym nasileniem steroidogenezy. U szczura
GDF-9 wzmaga bowiem syntezę androgenów w komórkach osłonki wewnętrznej
pęcherzyka jajnikowego (Solovyeva i wsp., 2000). Pache i wsp. (1991) wykazali
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 11
natomiast, że androgeny odgrywają ważną rolę w genezie torbieli jajnikowych. Nie
można zatem wykluczyć, iż specyficzne środowisko hormonalne w torbielach może
wpływać na produkcję omawianych czynników. Należy również uwzględnić, iż w
torbielach dochodzi do zaburzeń w interakcji międzykomórkowej, a efektem tych
zaburzeń może być wysokie stężenie BMP-15 i GDF-9. Sun i wsp. (2012) wskazują, że
powyższe czynniki GDF-9 mają wpływ na równowagę pomiędzy apoptozą a
proliferacją komórek pęcherzykowych.
W związku z tym, iż głównym źródłem BMP-15 i GDF-9 w pęcherzyku
jajnikowym jest oocyt, w niniejszej pracy określono także stężenie tych czynników w
płynie pęcherzyków mono- i polioocytowych. Przeprowadzone badania wykazały, że
stężenie BMP-15 i GDF-9 w pęcherzykach polioocytowych było tylko nieznacznie
wyższe niż w pęcherzykach monooocytowych, a oszacowane różnice nie były
statystycznie istotne. Być może brak różnic spowodowany był zróżnicowaną
aktywnością sekrecyjną oocytów z pęcherzyków polioocytowych, która w
konsekwencji przyczyniła się do nieznacznie tylko wyższej koncentracji BMP-15 i
GDF-9 w tych pęcherzykach. Potwierdzeniem tej sugestii są moje wcześniejsze
badania, w których wykazano różną jakość oocytów z pęcherzyków polioocytowych
(Stankiewicz i wsp., 2009). Z drugiej strony w pęcherzyku niezależnie od liczby
oocytów i ich aktywności sekrecyjnej mogą istnieć mechanizmy utrzymujące optymalne
stężenie BMP-15 i GDF-9 dla prawidłowej folikulogenezy.
W przedstawionej pracy wykazano dodatnią korelację między stężeniem BMP-
15 i GDF-9. Korelację taką zanotowano zarówno w pęcherzykach jajnikowych, jak i
torbielach pęcherzykowych. Wyniki te potwierdzają synergistyczne działanie BMP-15 i
GDF-9 i potrzebę uwzględniania tych dwóch czynników w kompleksowej analizie
procesów zachodzących w jajniku ssaków (Su i wsp., 2004; Knight i Glister, 2006).
Podsumowując wyniki uzyskane w niniejszej pracy należy podkreślić, że
zgodnie z moją wiedzą po raz pierwszy określono i wykazano obecność BMP-15 i
GDF-9 w płynie torbieli pęcherzykowych u loszek. Wykazane różnice w ich stężeniu
między pęcherzykami jajnikowymi a torbielami pęcherzykowymi sugerują ich związek
z zaburzeniami folikulogenezy. Ponadto niniejsze badania wydają się wskazywać, że
liczba oocytów w pęcherzykach jajnikowych nie wpływa na wewnątrzpęcherzykowe
stężenie BMP-15 i GDF-9.
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 12
Realizacja celu drugiego (cel szczegółowy II)
Uwzględniając wyniki uzyskane w omówionej powyżej pracy postanowiono
zbadać, czy podobne zależności w zakresie kształtowania się stężeń BMP-15 i GDF-9 w
torbielach i pęcherzykach jajnikowych występują również u loch z jajnikami
wielotorbielowatymi. Postanowiono też zbadać, czy ewentualne różnice dotyczą także
stężeń tych czynników w surowicy badanych loch, co mogłoby mieć zastosowanie
praktyczne w diagnostyce torbieli. Wyniki tej pracy opublikowano w artykule pt.:
„Relationship between the concentration of bone morphogenetic protein-15 (BMP-15)
and growth differentiation factor-9 (GDF-9) in pre-ovulatory follicles, ovarian cysts,
and serum in sows”.
Badania przeprowadzono na lochach wieloródkach (wiek 2-3 lata), które
poddawano ubojowi w lokalnej rzeźni. Podczas uboju z żyły szyjnej zewnętrznej od
każdej badanej lochy pozyskiwano krew. Łącznie przebadano 46 loch, w tym 20 loch, u
których poubojowo stwierdzono jajniki wielotorbielowate oraz 26 loch z pęcherzykami
przedowulacyjnymi. Dla każdej lochy przyporządkowano jedną próbkę płynu (z torbieli
lub pęcherzyka) i odpowiednią próbkę surowicy. W uzyskanych próbkach oznaczono
stężenie BMP-15 i GDF-9.
W niniejszej pracy podobnie jak u loszek stwierdzono obecność BMP-15 i GDF-
9 w płynie pęcherzykowym co potwierdza, iż czynniki te są składowymi tworzącymi
mikrośrodowisko pęcherzykowe u świń. Wykazano też istotne różnice pomiędzy
stężeniem BMP-15 i GDF-9 w płynie torbieli pęcherzykowych a stężeniem tych
czynników w pęcherzykach przedowulacyjnych loch. Okazało się, że w torbielach
stężenie BMP-15 i GDF-9 było wyższe niż w płynie pęcherzykowym (P<0.01). Między
obydwoma badanymi czynnikami stwierdzono dodatnią korelację (P<0.01 lub P<0.05).
Ponadto w surowicy loch, u których stwierdzono torbiele pęcherzykowe stężenie BMP-
15 i GDF-9 było statystycznie istotnie wyższe niż u loch bez torbieli (P<0.05 i P<0.01,
odpowiednio). Wykazano też dodatnie korelacje między stężeniem BMP-15 w surowicy
a stężeniem tego czynnika w pęcherzykach przedowulacyjnych i torbielach
pęcherzykowych (P<0.01 i P<0.05, odpowiednio). Dodatnią korelację stwierdzono
także między stężeniem GDF-9 w surowicy i płynie z torbieli (P< 0.05).
Możliwym wytłumaczeniem dodatnich zależności między stężeniem BMP-15 i
GDF-9 w płynie badanych struktur jajnikowych a ich stężeniem w surowicy jest fakt, że
płyn pęcherzykowy jest produktem zarówno aktywności sekrecyjnej pęcherzyka, jak i
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 13
przesączem osocza krwi, a z drugiej strony stężenie wielu substancji biologicznie
czynnych we krwi odzwierciedla aktywność sekrecyjną i status pęcherzyka (Leroy i
wsp., 2004). Wyniki uzyskane w niniejszej pracy sugerują zatem, że BMP-15 i GDF-9
mogą przenikać barierę krew-pęcherzyk. Nie można jednak wykluczyć, iż źródłem
BMP-15 i GDF-9 we krwi mogą być również inne komórki narządów pozajajnikowych.
Ekspresję GDF-9 mRNA stwierdzono w podwzgórzu, przysadce, macicy i szpiku
kostnym u różnych gatunków ssaków (Fitzpatrick i wsp., 1998).
Uzyskane wyniki mogą dostarczać pewnych informacji na temat roli czynników
należących do nadrodziny transformujących czynników wzrostu β (TGF-β) w
mechanizmie powstawania zaburzeń jajnikowych. Zgodnie z moją wiedzą, po raz
pierwszy wykazano bowiem obecność BMP-15 i GDF-9 w płynie torbieli jajnikowych
u loch oraz stwierdzono dodatnią zależność między stężeniem tych czynników w płynie
pęcherzykowym/torbieli pęcherzykowych a surowicą. Nie można więc wykluczyć, iż
określenie stężenia BMP-15 i GDF-9 w surowicy może być pomocne w diagnozowaniu
wielotorbielowatości jajnikowej u loch.
Realizacja celu trzeciego (cel szczegółowy III)
Wyniki uzyskane w przedstawionych dwóch powyższych pracach wskazywały
na konieczność prowadzenia dalszych badań nad ewentualnymi zależnościami między
czynnikami należącymi do TGFs-β a innymi czynnikami działającymi lokalnie w
obrębie jajnika i/lub obwodowo. Dlatego też w kolejnej pracy określono zależności
między stężeniem BMP-15 a stężeniem wolnej tyroksyny (FT4) i progesteronu (P4) u
loch z torbielami i bez torbieli pęcherzykowych. Wyniki tej pracy opublikowano w
artykule pt. „The relationships between transforming growth factors β and free
thyroxine and progesterone in the ovarian cysts, pre-ovulatory follicles, and the serum
of sows”.
Badania przeprowadzono na lochach (wiek od 2 do 3 lat) ubijanych w lokalnej
rzeźni. Podczas uboju z żyły szyjnej zewnętrznej od każdej badanej lochy pozyskiwano
krew. Od loch, u których stwierdzono wielotorbielowatość jajników (n=26)
pozyskiwano płyn z torbieli, a od loch z pęcherzykami przedowulacyjnymi (n=26)
pozyskiwano płyn pęcherzykowy. Dla każdej lochy przyporządkowano jedną próbkę
płynu (z torbieli lub pęcherzyka) i odpowiednią próbkę surowicy. W uzyskanych
próbkach oznaczono stężenie BMP-15, GDF-9, FT4 i P4.
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 14
W surowicy loch, u których na jajnikach występowały torbiele, stężenie BMP-
15 i GDF-9 było dodatnio skorelowane ze stężeniem FT4 (P<0.01 i P<0.05,
odpowiednio). Stężenie progesteronu było natomiast dodatnio skorelowane ze
stężeniem BMP-15 w surowicy loch, u których nie stwierdzono torbieli
pęcherzykowych. Z kolei udział BMP-15 i GDF-9 w patogenezie torbieli
pęcherzykowych u świń sugerowano we wcześniejszych pracach (Stankiewicz i
Błaszczyk, 2014; Stankiewicz i Błaszczyk, 2016). Ponadto czynniki te w zależności od
etapu folikulogenezy mogą nasilać lub osłabiać oddziaływanie gonadotropin na
pęcherzyk jajnikowy (Knight i Glister, 2006; Crawford i wsp., 2012). Natomiast
interakcyjny wpływ hormonów tarczycy i gonadotropin na powstawanie torbieli
pęcherzykowych wykazano u loszek (Fitko i wsp., 1995; Fitko i wsp., 1996). Dlatego
też zanotowane interakcje między BMP-15, GDF-9 a FT4 u loch z torbielami mogą być
związane z obwodową kontrolą oddziaływania gonadotropin na jajnik. Jest to możliwa
droga działania BMP-15, GDF-9 i FT4 w mechanizmie powstawania torbieli
pęcherzykowych u loch. Rozpatrując lokalne działanie hormonów tarczycy w obrębie
jajnika interesujące są wyniki w niniejszej pracy dotyczące stężenia FT4 w badanych
strukturach jajnikowych. Stężenie FT4 w torbielach było istotnie wyższe niż w
pęcherzykach (P<0.01). Podobne relacje wykazano w przypadku progesteronu, co
koresponduje z obserwacjami innych autorów w tym zakresie (Babalola i Shapiro,
1990; Kozłowska i wsp., 2013).
Wyniki przeprowadzonego doświadczenia mogą być przydatne do wyjaśnienia
potencjalnej roli tarczycy, aktywności steroidogennej i czynników należących do
nadrodziny transformujących czynników wzrostu β w mechanizmie powstawania
wielotorbielowatości jajników u loch.
Realizacja celu czwartego (cel szczegółowy IV)
W kolejnej pracy przeanalizowano, czy odzwierciedleniem zaburzeń
folikulogenezy są także zmiany w składzie biochemicznym płynu tworzącego
mikrośrodowisko rozwoju pęcherzyka jajnikowego. Wyniki tej pracy opublikowano w
artykule pt.: „Biochemical composition of the fluid of ovarian cysts and pre-ovulatory
follicles compared to the serum in sows”.
Badania przeprowadzono na lochach w wieku od 2 do 3 lat, ubijanych w
lokalnej rzeźni. Podczas uboju z żyły szyjnej zewnętrznej od każdej badanej lochy
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 15
pozyskiwano krew. Od loch, u których stwierdzono wielotorbielowatość jajników
(n=21) pozyskiwano płyn z torbieli, a od loch z pęcherzykami przedowulacyjnymi
(n=22) pozyskiwano płyn pęcherzykowy. Dla każdej lochy przyporządkowano jedną
próbkę płynu (z torbieli lub pęcherzyka) i odpowiednią próbkę surowicy. W
uzyskanych próbkach oznaczono stężenie glukozy, białka całkowitego, cholesterolu
całkowitego, lipoproteiny niskiej (LDL) i wysokiej gęstości (HDL).
W niniejszej pracy stężenie glukozy i białka w surowicy było istotnie wyższe niż
w pęcherzykach przedowulacyjnych i torbielach pęcherzykowych (P<0.01). Wyższe
stężenie tych składników w osoczu krwi niż w pęcherzykach jajnikowych stwierdzono
także u innych gatunków zwierząt (Arshad i wsp., 2005; Alkalby i wsp., 2012). Wyniki
te potwierdzają, że skład biochemiczny płynu pęcherzykowego jest podobny, ale nie
identyczny ze składem osocza krwi. Ponadto w torbielach stężenie glukozy było istotnie
wyższe niż w pęcherzykach przedowulacyjnych (P<0.01). Wyniki te mogą wskazywać
na różnice w metabolizmie glukozy i różne jej zużycie w torbielach i pęcherzykach
jajnikowych. Glukoza jest głównym źródłem energii dla pęcherzyków jajnikowych,
które są strukturami bardzo dynamicznymi (Nandi i wsp., 2007). Zachodzą w nich
intensywne przemiany morfologiczne i czynnościowe, natomiast w torbielach
pęcherzykowych dochodzi do degeneracji warstwy ziarnistej (Zhou i wsp., 2008). Nie
można też wykluczyć, iż różnice w stężeniu glukozy między torbielami a pęcherzykami
przedowulacyjnymi spowodowane są zmianami hormonalnymi wpływającymi na
przemiany energetyczne (Braw-Tal i wsp., 2009). Innym możliwym wyjaśnieniem
różnic w stężeniu glukozy mogą być różnice w przepuszczalności bariery krew-
pęcherzyk. Podczas folikulogenezy ultrastruktura tej bariery ulega zmianom, a
nieprawidłowe jej funkcjonowanie może być przyczyną zaburzeń jajnikowych (Siu i
Cheng, 2012). U myszy zwiększenie przepływu krwi i wzrost przepuszczalności bariery
krew-pęcherzyk zaangażowane są w patogenezę zespołu politorbielowatości jajników
(Zhou i wsp., 2008). W prezentowanej pracy nie stwierdzono natomiast różnic w
stężeniu białka całkowitego pomiędzy torbielami a pęcherzykami, co koresponduje z
wynikami uzyskanymi przez Khan i wsp. (2011) u bawoła wodnego.
W przedstawionej pracy stężenie cholesterolu całkowitego, HDL, LDL i
trójglicerydów w surowicy loch z torbielami było istotnie wyższe niż u loch bez torbieli
(P<0.01 lub P<0.01). Wyniki te mogą wskazywać na występowanie zależności między
zmianami stężeń lipidów we krwi a patogenezą torbieli pęcherzykowych. Z badań
wykonanych głównie u kobiet wynika bowiem, że niekorzystne zmiany w gospodarce
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 16
lipidowej są ważnym czynnikiem sprzyjającym powstawaniu torbieli jajnikowych
(Bostancı i wsp., 2012). W niniejszej pracy różnice w stężeniu lipidów dotyczyły
również badanych struktur jajnikowych. W płynie pęcherzykowym stężenie HDL i
trójglicerydów było istotnie wyższe niż w płynie torbieli pęcherzykowych (P<0.01).
Zanotowane różnice w stężeniu HDL między torbielami a pęcherzykami wynikają
najprawdopodobniej z różnic w nasileniu steroidogenezy. Na taką możliwość wskazują
prace innych autorów (Huang i wsp., 2002; Thangavel i Nayeem 2004). Z wielu badań
wynika, że w płynie pęcherzykowym brak jest lipoproteiny o niskiej gęstości, a główną
lipoproteiną biorącą udział w syntezie hormonów steroidowych jest HDL (Chang i
wsp., 1976; Brantmeier i wsp., 1987; Le Goff 1994; Błaszczyk i wsp., 2006). W
prezentowanej pracy nie stwierdzono obecności LDL nie tylko w pęcherzykach
jajnikowych, ale również w torbielach pęcherzykowych. Wyniki te wskazują, że
zarówno w pęcherzykach jak i strukturach patologicznych w syntezie hormonów
steroidowych uczestniczy głównie lipoproteina wysokiej gęstości.
Wykazane w prezentowanej pracy różnice w składzie biochemicznym płynu
pęcherzyków przedowulacyjnych i torbieli pęcherzykowych wskazują na różnice w
nasileniu przebiegu procesów metabolicznych w strukturach fizjologicznych i
patologicznych jajnika. Ponadto stwierdzone różnice w stężeniu składników
biochemicznych w surowicy loch z wielotorbielowatością pęcherzykową i loch bez
torbieli sugerują związek przemian ogólnoustrojowych z patogenezą torbieli
pęcherzykowych.
Realizacja celu piątego (cel szczegółowy V)
W kolejnej pracy postanowiono zbadać, czy różnice w składzie biochemicznym
między torbielami a pęcherzykami przedowulacyjnymi u świń dotyczą również
składników mineralnych. Wyniki tej pracy opublikowano w artykule pt.: „Macro-
elements compositions of cystic and follicular fluid in ovaries and their relationship to
peripheral blood concentration in sows”. Badania wykonano na lochach, u których w
czasie uboju pobierano krew z żyły szyjnej zewnętrznej. Łącznie przebadano 46 loch, w
tym 20 loch z torbielami pęcherzykowymi i 26 loch, u których nie stwierdzono torbieli,
a na jajnikach występowały pęcherzyki przedowulacyjne. Dla każdej lochy
przyporządkowano jedną próbkę płynu (z torbieli lub pęcherzyka) i odpowiednią
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 17
próbkę surowicy. W uzyskanych próbkach oznaczono stężenie jonów sodowych (Na+)
oraz wapnia całkowitego (Ca), magnezu (Mg) i fosforu (P).
W niniejszej pracy stężenie sodu w surowicy loch było istotnie wyższe niż w
płynie pęcherzykowym i płynie z torbieli (P<0.01), ale zbliżone do stężenia, jakie
zanotowali inni autorzy u świń (Prvulović i wsp., 2007; Dobrzański i wsp., 2010).
Podobne różnice między stężeniem tego pierwiastka w surowicy (lub osoczu krwi) a
stężeniem w płynie pęcherzykowym zanotowano również u innych gatunków zwierząt
(Arshad i wsp., 2005; Leroy i wsp., 2004; Alves i wsp., 2014). Jednakże w
prezentowanej pracy stężenie sodu w płynie z torbieli było istotnie wyższe niż w płynie
pęcherzykowym (P<0.05). Być może spowodowane to było zaburzeniami związanymi z
prawidłową produkcją płynu antralnego w tych patologicznych strukturach jajnika. Sód
jest bowiem głównym elektrolitem płynu zewnątrzkomórkowego i poprzez utrzymanie
ciśnienia osmotycznego bierze udział w regulacji gospodarki wodno-elektrolitowej i
odgrywa zasadnicze znaczenie w regulacji przepuszczalności błon komórkowych. Na
poziomie pęcherzyka jajnikowego wpływa na zmiany przepuszczalności tekalnych
naczyń kapilarnych i bierze udział w mechanizmie gromadzenia się płynu antralnego
(Sharma i wsp., 1995; Rodgers i Irving-Rodgers, 2010).
Kolejnym badanym makroelementem był wapń całkowity, którego stężenie w
płynie z torbieli było wyższe niż w płynie pęcherzykowym, ale różnice te nie były
statystycznie istotne. Uwagę zwracają natomiast wykazane różnice w stężeniu wapnia w
surowicy. U loch z torbielami było ono znacznie niższe i różniło się statystycznie od
stężenia zanotowanego u loch bez torbieli pęcherzykowych (P<0.01). W surowicy loch
bez torbieli stężenie tego makroelementu było zbliżone do stężenia, jakie zanotowali
inni autorzy u świń (Prvulović i wsp., 2007; Winnicka, 2008; Dobrzański i wsp., 2010).
Niższe stężenie wapnia w surowicy loch z wielotorbielowatością jajników sugeruje, że
niedobór tego makroelementu w obwodowym krążeniu może być czynnikiem
sprzyjającym powstawaniu torbieli pęcherzykowych. W medycynie ludzkiej w leczeniu
zespołu wielotorbielowatych jajników podkreśla się skuteczność suplementacji wapnia i
witaminy D (Firouzabadi i wsp., 2012). Ponadto wapń odgrywa ważną rolę w
reprodukcji zwierząt, a jego niedobór wpływa negatywnie na ich płodność (Subha,
2013). Z drugiej strony wykazano pozytywną korelację między stężeniem wapnia w
płynie pęcherzykowym a liczbą zdegenerowanych oocytów u krów mlecznych (Alves i
wsp., 2014).
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 18
W niniejszej pracy stężenie magnezu w surowicy loch bez torbieli było zbliżone
do stężenia, jakie zanotowali inni autorzy u świń (Klem i wsp., 2009, Dobrzański i
wsp., 2010). Jednak w surowicy loch z torbielami było ono istotnie niższe niż u loch
bez torbieli (P<0.01); poniżej wartości obserwowanych u świń. Wyniki te sugerują, że
podobnie jak w przypadku wapnia również niskie stężenie magnezu w obwodowym
krążeniu może być czynnikiem sprzyjającym powstawaniu torbieli pęcherzykowych. W
prezentowanej pracy wykazano też różnice między stężeniem magnezu w surowicy a
jego stężeniem w badanych strukturach jajnika. W surowicy stężenie magnezu było
niższe niż w torbielach i pęcherzykach przedowulacyjnych (P<0.01 i P<0.05,
odpowiednio). Niższe stężenie tego makroelementu w surowicy niż w pęcherzykach
jajnikowych zanotowano również u krów (Yamada i wsp., 1998). Nie stwierdzono
istotnych różnic w stężeniu magnezu między pęcherzykami a torbielami, a wartości
stężeń były zbliżone do zanotowanych w dużych pęcherzykach u owiec (Nandi i wsp.,
2007).
Różnice między pęcherzykami a torbielami zanotowano natomiast w stężeniu
fosforu. W płynie pozyskanym z torbieli było ono istotnie niższe niż w płynie
pęcherzykowym (P<0.05). Z kolei stężenie fosforu w surowicy badanych loch było
zbliżone i porównywalne do stężenia notowanego w innych pracach u świń (Dubreuil i
Lapierre, 1997; Dobrzański i wsp., 2010, Cooper i wsp., 2014).
Zanotowane różnice w stężeniu makroelementów w pęcherzykach
przedowulacyjnych i torbielach pęcherzykowych sugerują zmienne nasilenie procesów
metabolicznych w strukturach patologicznych i fizjologicznych jajnika. Ponadto
uzyskane wyniki wskazują, że makroelementy obecne zarówno w surowicy jak i płynie
pęcherzykowym mogą wpływać na prawidłowe dojrzewanie pęcherzyków jajnikowych,
a zmiany w ich stężeniach mogą być czynnikiem sprzyjającym powstawaniu torbieli
pęcherzykowych.
Realizacja celu szóstego (cel szczegółowy VI)
Uwzględniając znaczenie układu immunologicznego w prawidłowym
funkcjonowaniu jajnika w kolejnej pracy przeanalizowano stężenia immunoglobulin w
płynie torbieli jajnikowych, pęcherzyków przedowulacyjnych i surowicy loch.
Uwzględniono też obecność lub brak ciałek żółtych na jajnikach. Określono również
zależności pomiędzy stężeniem immunoglobulin a stężeniem progesteronu.
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 19
Łącznie przebadano 77 loch, w tym 20 loch z torbielami i bez ciałek żółtych
(CL-), 18 loch z torbielami i ciałkami żółtymi (CL
+), 20 loch, u których nie stwierdzono
torbieli, a na jajnikach występowały pęcherzyki przedowulacyjne i 19 loch, u których
na jajnikach oprócz pęcherzyków przedowulacyjnych występowały ciałka krwawe/żółte
(CL+). Dla każdej lochy przyporządkowano jedną próbkę płynu (z torbieli lub
pęcherzyka) i odpowiednią próbkę surowicy. W uzyskanych próbkach oznaczono
stężenie progesteronu (P4), immunoglobulin klasy M (IgM) i G (IgG).
W surowicy loch, u których na jajnikach występowały ciałka żółte stężenie P4
było istotnie wyższe niż u loch bez ciałek żółtych (P<0.01). Ponadto stężenie P4 u loch z
ciałkami żółtymi i torbielami było istotnie wyższe niż u loch z ciałkami żółtymi, ale bez
torbieli (P<0.01). Nie uwzględniając natomiast obecności ciałek żółtych oszacowane
różnice między stężeniem tego hormonu w surowicy loch z torbielami i bez torbieli nie
były statystycznie istotne. Statystycznie istotne różnice zanotowano natomiast między
stężeniem P4 w płynie pęcherzykowym i pozyskanym z torbieli. W torbielach było ono
wyższe niż w pęcherzykach przedowulacyjnych (P<0.01). Podobnie kształtowały się
różnice po uwzględnieniu obecności ciałek żółtych. Ponadto u loch, u których
występowały ciałka żółte stężenie P4 w badanych strukturach jajnikowych było wyższe
niż u loch bez ciałek żółtych (P<0.01).
Zanotowane w niniejszej pracy wyższe stężenie P4 w płynie z torbieli niż w płynie
pęcherzykowym koresponduje z wynikami innych autorów (Babalola i Shapiro, 1990;
Kozłowska i wsp., 2013). Jednak stężenie progesteronu w badanych strukturach
jajnikowych i surowicy zależało od obecności na jajnikach ciałek żółtych. Potwierdza to
potrzebę uwzględniania obecności bądź braku ciałek żółtych w kryteriach podziału
torbieli jajnikowych u loch (Ebbert i Bostedt, 1993). Jest to ważne, zwłaszcza, że
aktywność steroidogenna ciałek żółtych warunkuje wyższe stężenie obwodowego
progesteronu (Niswender i wsp., 1994). Może to wpływać na układ immunologiczny,
ponieważ status odpornościowy organizmu ulega zmianom pod wpływem hormonów
steroidowych jajnika (Harichandan i wsp., 2014). Uważa się, że zmiany stężeń tych
hormonów zmieniają aktywność układu immunologicznego całego układu rozrodczego
(de Buysscher, 1999).
Miernikiem tej aktywności są zmiany ilościowe komórek układu immunologicznego, a
także zmiany stężeń immunoglobulin. W przedstawionej pracy stężenie IgM i IgG w
surowicy loch z torbielami było istotnie wyższe niż u loch bez torbieli (P<0.05).
Również w płynie z torbieli stężenie tych dwóch immunoglobulin było wyższe niż w
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 20
płynie pęcherzyków przedowulacyjnych (P<0.01). Nie można więc wykluczyć, że
zanotowane różnice mogły wynikać między innymi z różnic w stężeniu obwodowego
progesteronu. W prezentowanej pracy wykazano bowiem dodatnią korelację między
stężeniem P4 w surowicy a stężeniem IgM w pęcherzykach i torbielach (P<0.05).
Wykazane w pracy różnice w ilościowym składzie immunoglobulin klasy IgM i
IgG i progesteronu, a także stwierdzone zależności między tymi parametrami wskazują
na związek układu immunologicznego z patogenezą torbieli jajnikowych u loch.
Dlatego w badaniach nad zaburzeniami folikulogenezy sugeruje się konieczność
uwzględniania układu immunologicznego.
Podsumowanie
Wyniki przedstawione w cyklu sześciu publikacji stanowiących osiągnięcie naukowe
pt.: „Wybrane transformujące czynniki wzrostu-β, hormony i parametry
biochemiczne u świń z torbielami i bez torbieli jajnikowych” stały się podstawą do
wyciągnięcia następujących wniosków:
I. Badane transformujące czynniki wzrostu-β (TGF-β) wchodzą w skład
mikrośrodowiska płynu pęcherzykowego i płynu torbieli pęcherzykowych u loszek i
loch. Stężenie tych czynników w torbielach jest znacznie wyższe niż w pęcherzykach
przedowulacyjnych, co wskazuje na ich udział w procesach związanych z
zaburzonych przebiegiem folikulogenezy u świń. Wykazano jednocześnie dodatnią
zależność między jajnikowym stężeniem BMP-15 i GDF-19 a stężeniem tych
czynników we krwi, co może mieć znaczenie w diagnozowaniu torbieli
pęcherzykowych u świń.
II. Wykazane różnice i zależności między stężeniem wolnej tyroksyny, progesteronu,
BMP-15 i GDF-9 w pęcherzykach jajnikowych, torbielach pęcherzykowych i
surowicy wskazują na interakcyjny ich udział w procesach dojrzewania pęcherzyków
jajnikowych u świń. Uzyskane wyniki mogą być wykorzystane w dalszych pracach
nad wielotorbielowatością jajników u świń.
III. Ilościowe różnice w składzie biochemicznym i jonowym płynu pęcherzykowego i
płynu z torbieli wskazują na znaczne różnice w przebiegu procesów metabolicznych
w strukturach fizjologicznych i patologicznych jajnika. Uzyskane wyniki wskazują
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 21
ponadto na występowanie związków między przemianami ogólnoustrojowymi z
patogenezą torbieli pęcherzykowych.
IV. Wykazane różnice w stężeniach immunoglobulin klasy IgM i IgG w pęcherzykach
jajnikowych, torbielach pęcherzykowych i surowicy wskazują na związek układu
immunologicznego z patogenezą torbieli jajnikowych u loch. Dlatego w badaniach
nad zaburzeniami folikulogenezy sugeruje się konieczność uwzględniania układu
immunologicznego.
Piśmiennictwo:
1. Alkalby J.M.A., Bushra F.H., Fahad T.A.: Study on some hormonal and biochemical
constituents of follicular fluid and blood plasma in buffaloes. Basrah Journal of
Veterinary Research, 11, 90–102, 2012.
2. Alves B.G., Alves K.A., Lúcio A.C., Martins M.C., Silva T.H., Alves B.G., Braga L.S.,
Silva T.V., Viu M.A., Beletti M.E., Jacomini J.O., Santos R.M., Gambarini M.L.:
Ovarian activity and oocyte quality associated with the biochemical profile of serum and
follicular fluid from Girolando dairy cows postpartum. Animal Reproduction Science,
146, 117–125, 2014.
3. Arshad H.M., Ahmad N., Rahman Z.U., Samad H.A., Akhtar N., Ali S.: Studies on some
biochemical constituents of ovarian follicular fluid and peripheral blood in buffaloes.
Pakistan Veterinary Journal, 25, 189–193, 2005.
4. Babalola G.O., Shapiro B.H.: Sex steroid changes in porcine cystic ovarian disease.
Steroids, 55, 319-324, 1990.
5. Beagley K.W., Gockel C.M.: Regulation of innate and adaptive immunity by the female
sex hormones oestradiol and progesterone. FEMS Immunology & Medical Microbiology,
38, 13-22, 2003.
6. Błaszczyk B., Stankiewicz T., Udała J., Gączarzewicz D., Lasota B., Błaszczyk P.,
Szymańska A., Szymańska-Pasternak J.: Free thyroid hormones and cholesterol in
follicular fluid of bovine ovaries. Bulletin of Veterinary Institute in Pulawy, 50, 189–193,
2006.
7. Bordoloi P.K., Sarmah B.C., Dutta D.J., Deka B.C.: Macro and micro minerals in caprine
follicular fluid. Indian Journal of Animal Reproduction, 22, 23–25, 2001.
8. Bostancı M.S., Bayram M., Sevinç F.C., Pasaoglu H., Elbeg S.: The relationship between
biochemical parameters, interleukin-6 and ovarian morphology in polycystic ovary
syndrome. Journal of Clinical and Experimental Investigation, 3, 307–312, 2012.
9. Braw-Tal R., Pen S., Roth Z.: Ovarian cysts in high-yielding dairy cows. Theriogenology,
72, 690–698, 2009.
10. Bristol-Gould S., Woodruff TK.: Folliculogenesis in the domestic cat (Felis catus).
Theriogenology, 66, 5-13, 2006.
11. Bukovsky A., Caudle M.R.: Immune physiology of the mammalian ovary - a review.
American Journal of Reproductive Immunology, 59, 12-26, 2008.
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 22
12. Bukovsky A.: Immune system involvement in the regulation of ovarian function and
augmentation of cancer. Microscopy Research and Technique, 69, 482-500, 2006.
13. Cech S., Doležel R.: Treatment of ovarian cysts in sows – a field trial. Veterinarni
Medicina, 52, 413-418, 2007.
14. Cooper C.A., Moraes L.E., Murray J.D., Owens S.D.: Hematologic and biochemical
reference intervals for specific pathogen free 6-week-old Hampshire-Yorkshire crossbred
pigs. Journal of Animal Science and Biotechnology, 5, 1–5, 2014.
15. Crawford J.L., McNatty K.P.: The ratio of growth differentiation factor 9: bone
morphogenetic protein 15 mRNA expression is tightly coregulated and differs between
species over a wide range of ovulation rates. Molecular and Cellular Endocrinology, 348,
339–343, 2012.
16. Dalin A.M., Gidlund K., Eliasson-Selling L.: Post-mortem examination of genital organs
from sows with reproductive disturbances in a sow-pool. Acta Veterinaria Scandinavica,
38, 253–262, 1997.
17. De Buysscher E.V.: Immune regulation of the female reproductive tract. In: Old Herborn
University Seminar Monograph 12: Vaginal flora in health and disease. Editors: Heidt
P.J., Carter P.B., Rusch V., van der Waaij D. Herborn Litterae, Herborn-Dill, Germany,
15-25, 1999.
18. Dobrzański Z., Pogoda-Sewerniak K., Dragan S., Korniewicz D., Hoffmann K.,
Korniewicz A.: Effect of various feed phosphates on biochemical indices of blood and
mineral composition of bones in finishing Pigs. Acta Veterinaria Brno, 79, 355–361,
2010.
19. Dubreuil P., Lapierre H.: Biochemistry reference values for Quebec lactating dairy cows,
nursing sows, growing pigs and calves. Canadian Journal of Veterinary Research, 61,
235–239, 1997.
20. Ebbert W., Bostedt H.: Cystic Degeneration in porcine ovaries – first communication:
morphology of cystic ovaries, interpretation of the results. Reproducion in Domestic
Animals, 28, 441-450, 1993.
21. Ebbert W., Elsaesser F., Bostedt H.: Cystic degeneration in porcine ovaries – second
communication: concentrations of progesterone, estradiol-17b, and testosterone in cystic
fluid and plasma; interpretation of the results. Reproduction in Domestic Animals 28,
451–463, 1993.
22. Firouzabadi R.D., Aflatoonian A., Modarresi S., Sekhavat L., MohammadTaheri S.:
Therapeutic effects of calcium & vitamin D supplementation in women with PCOS.
Complementary Therapy in Clinical Practice, 18, 85–88, 2012.
23. Fitko R., Kucharski J., Szlezyngier B.: The importance of thyroid hormone in
experimental ovarian cyst formation in gilts. Animal Reproduction Science, 39, 159-168,
1995.
24. Fitko R., Kucharski J., Szlezyngier B., Jana B.: The concentration of GnRH in
hypothalamus, LH and FSH in pituitary, LH, PRL and sex steroids in peripheral and
ovarian venous plasma of hypo- and hyperthyroid, cysts-bearing gilts. Animal
Reproduction Science 45, 123–138, 1996.
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 23
25. Fitzpatrick S.L., Sindoni D.M., Shughrue P.J., Lane M.V., Merchenthaler I.J., Frail D.E.:
Expression of growth differentiation factor-9 messenger ribonucleic acid in ovarian and
nonovarian rodent and human tissues. Endocrinology, 139, 2571–2578, 1998.
26. Gregoraszczuk E.L., Skalka M.: Thyroid hormone as a regulator of basal and human
chorionic gonadotrophin-stimulated steroidogenesis by cultured porcine theca and
granulosa cells isolated at different stages of the follicular phase. Reproduction, Fertility
and Development, 8, 961-971, 1996.
27. Gregoraszczuk E.L., Słomczynska M., Wilk R.: Thyroid hormone inhibits aromatase
activity in porcine thecal cells cultured alone and in coculture with granulosa cells.
Thyroid, 8, 1157-1163, 1998.
28. Harichandan P.P., Mohanty D.N., Das S., Patra B.K.: Hormonal and immunological
studies in different trimester of pregnancy in cows. Indian Journal of Animal
Reproduction, 35, 42-44, 2014.
29. Heinonen M., Leppävuori A., Pyörälä S.: Evaluation of reproductive failure of female
pigs based on slaughterhouse material and herd record survey. Animal Reproduction
Science, 52, 235–244, 1998.
30. Huang W.T., Lu S.G., Tang P.C., Wu S.C., Cheng S.P., Ju J.C.: Biochemical
compositions of follicular fluid and the effects of culture conditions on the in vitro
development of pig oocytes. Asian-Australasian Journal of Animal Science, 15, 1403–
1411, 2002.
31. Hussein A.M., Bourne F.J.: Immunoglobulin concentrations in pig follicular fluid.
International Journal of Fertility, 29, 54-57, 1984.
32. Karveliene B., Zilinskas H., Riskevicience V.: Post-mortem examination of sows genital
organs culled for reproductive disturbances and immunohistochemical studies on ERα
and PR A receptors in the anoestral sows uterus. Reproduction in Domestic Animals, 42,
275–281, 2007.
33. Khan F.A., Das G.K., Pande M., Pathak M.K., Sarkar M.: Biochemical and hormonal
composition of follicular cysts in water buffalo (Bubalus bubalis). Animal Reproduction
Science, 124, 61-64, 2011.
34. Klem T.B., Bleken E., Morberg H., Thoresen S.I., Framstad T.: Hematologic and
biochemical reference intervals for Norwegian crossbreed grower pigs. Veterinary
Clinical Pathology, 39, 221- 226, 2010.
35. Knight P.G., Glister C.: TGF-β superfamily members and ovarian follicle development.
Reproduction, 132, 191-206, 2006.
36. Kor M.N., Khanghah M.K., Veisi A.: Follicular fluid concentrations of biochemical
metabolites and trace minerals in relation to ovarian follicle size in dairy cows. Annual
Review & Research in Biology, 3, 397–404, 2013.
37. Kor M.N., Moradi K.: A review of biochemical metabolites concentration and hormonal
composition of ovarian follicular fluid in domestic animals. Annual Review & Research
in Biology, 3, 246–255, 2013.
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 24
38. Kozłowska A., Wojtkiewicz J., Majewski M., Jana B.: The noradrenergic innervation and
steroidogenic activity of porcine cystic ovaries. Physiological Research, 62, 421-433,
2013.
39. Leroy J.L., Vanholder T., Delanghe J.R., Opsomer G., Van Soom A., Bols P.E., de Kruif
A.: Metabolite and ionic composition of follicular fluid from different-sized follicles and
their relationship to serum in dairy cows. Animal Reproduction Science, 80, 201–211,
2004.
40. Maruo T., Hayashi M., Matsuo H., Yamamoto T., Okada H., Mochizuki M.: The role of
thyroid hormone as a biological amplifier of the actions of follicle-stimulating hormone
in the functional differentiation of cultured porcine granulosa cells. Endocrinology, 121,
1233-1241, 1987.
41. Maruo T., Hiramatsu S., Otani T., Hayashi M., Mochizuki M.: Increase in the expression
of thyroid hormone receptors in porcine granulosa cells early in follicular maturation.
Acta Endocrinologica (Copenhagen), 127, 152-160, 1992.
42. Mishra O.P., Pandey J.N., Gawande P.G.: Study on biochemical constituents of caprine
ovarian follicular fluid after superovulation. Asian-Australasian Journal of Animal
Science, 16, 1711–1715, 2003.
43. Nandi S., Kumar V.G., Manjunatha B.M., Gupta P.S.: Biochemical composition of ovine
follicular fluid in relation to follicle size. Development, Growth & Differentiation, 49,
61–66, 2007.
44. Niswender G.D., Juengel J.L., Mcguire W.J., Belfiore C.J., Wiltbank M.C.: Luteal
function: The estrous cycle and early pregnancy. Biology of Reproduction, 50, 239-247,
1994.
45. Orisaka M., Jiang J.Y., Orisaka S., Kotsuji F., Tsang B.K.: Growth differentiation factor
9 promotes rat preantral follicle growth by upregulating follicular androgen biosynthesis.
Endocrinology, 150, 2740–2748, 2009.
46. Pache T.D., Chadha S., Gooren L.J., Hop W.C., Jaarsma K.W., Dommerholt H.B., Fauser
B.C.: Ovarian morphology in long-term androgen-treated female to male transsexuals. A
human model for the study of polycystic ovarian syndrome? Histopathology, 19, 445-
452, 1991.
47. Paradis F., Novak S., Murdoch G.K., Dyck M.K., Dixon W.T., Foxcroft GR.: Temporal
regulation of BMP2, BMP6, BMP15, GDF9,BMPR1A, MPR1B, BMPR2 and TGFBR1
mRNA expression in the oocyte, granulosa and theca cells of developing preovulatory
follicles in the pig. Reproduction (Cambridge, England), 138, 115–129, 2009.
48. Paulini F., Melo E.: The role of oocyte-secreted factors GDF9 and BMP15 in follicular
development and oogenesis. Reproduction in Domestic Animals, 46, 354–361, 2011.
49. Payan-Carreira R., Pires M.A.: Multioocyte follicles in domestic dogs: a survey of
frequency of occurrence. Theriogenology, 69, 977-982, 2008.
50. Peng X., Yang M., Wang L., Tong C., Guo Z.: In vitro culture of sheep lamb ovarian
cortical tissue in a sequential culture medium. Journal of Assisted Reproduction and
Genetics, 27, 247–257, 2010.
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 25
51. Prochazka R., Nemcova L., Nagyova E., Kanka J.: Expression of growth differentiation
factor 9 messenger RNA in porcine growing and preovulatory ovarian follicles. Biology
of Reproduction, 71, 1290–1295, 2004.
52. Prvulović D., Jovanović-Galović A., Stanić B., Popović M., Grubor-Lajšić G.: Effects of
a clinoptilolite supplement in pig diets on performance and serum parameters. Czech
Journal of Animal Science, 52, 159–164, 2007.
53. Reibiger I., Spanel-Borowski K.: Difference in localization of eosinophils and mast cells
in the bovine ovary. Journal of Reproduction and Fertility, 118, 243-249, 2000.
54. Rodgers R.J., Irving-Rodgers H.F.: Formation of the Ovarian Follicular Antrum and
Follicular Fluid. Biology of Reproduction, 82, 1021-1029, 2010.
55. Safran A., Reubinoff B.E., Porat-Katz A., Werner M., Friedler S., Lewin A.:
Intracytoplasmic sperm injection allows fertilization and development of a
chromosomally balanced embryo from a binoovular zona pellucida. Human
Reproduction, 13, 2575-2578, 1998.
56. Schmidt A., Richter L., Weitze K.F.: Sonographische kontrolle von ovarzysten bei
zuchtsauen. Reproduction in Domestic Animals, 31, (Suppl. 3), 80, 1995.
57. Sharma R.K., Vats R., Sawhney A.: Changes in electrolytes of antral follicles in goat.
Indian Journal of Animal Reproduction, 16, 18–21, 1995.
58. Siu M.K., Cheng CY.: The blood-follicle barrier (BFB) in disease and in ovarian
function. Advances in Experimental Medicine and Biology, 763, 186–192, 2012.
59. Solovyeva E.V., Hayashi M., Margi K., Barkats C., Klein C., Amsterdam A., Hsueh A.J.,
Tsafriri A.: Growth differentiation factor-9 stimulates rat theca-interstitial cell androgen
biosynthesis. Biology of Reproduction, 63, 1214–1218, 2000.
60. Stankiewicz T., Błaszczyk B., Udała J., Gączarzewicz D.: Zwyrodnienie cystowate
jajników u świń. Weterynaria w Terenie, 2, 33-36, 2008.
61. Stankiewicz T., Błaszczyk B., Udała J.: A study on the occurrence of polyovular follicles
in porcine ovaries with particular reference to intrafollicular hormone concentrations,
quality of oocytes and their in vitro fertilization. Anatomia, Histologia, Embryologia, 38,
233–239, 2009.
62. Stankiewicz T., Błaszczyk B., Udała J.: Wybrane aspekty dojrzewania oocytów świni w
warunkach fizjologicznych i pozaustrojowych. Medycyna Weterynaryjna, 64, 400–403,
2008.
63. Stankiewicz T., Błaszczyk B.. Lasota B., Gączarzewicz D., Udała J.: Saisonabhängige
Veränderungen der Ovargröße sowie Konzentration von Steroidhormonen und Thyroxin
in der Follikelflüssigkeit beim Schwein. Tierärztliche Praxis Groβtiere, 36, 99-103, 2008.
64. Stankiewicz T., Błaszczyk B.: Concentrations of bone morphogenetic protein-15 (BMP-
15) and growth differentiation factor-9 (GDF-9) in follicular cysts, mono- and polyoocyte
follicles in gilts. Acta Veterinaria-Beograd, 64 (1), 24-32, 2014.
65. Stankiewicz T., Błaszczyk B.: Relationship between the concentration of bone
morphogenetic protein-15 (BMP-15) and growth differentiation factor-9 (GDF-9) in pre-
ovulatory follicles, ovarian cysts, and serum in sows. Animal Production Science, 56,
141-146, 2016.
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 26
66. Su Y.Q., Sugiura K., Wigglesworth K., O’Brien M.J., Affourtit J.P., Pangas S.A., Matzuk
M.M., Eppig J.J.: Oocyte regulation of metabolic cooperativity between mouse cumulus
cells and oocytes: BMP-15 and GDF-9 control cholesterol biosynthesis in cumulus cells.
Development, 135, 111–121, 2008.
67. Su Y.Q., Wu X., O’Brien M.J., Pendola F.L., Denegre J.N., Matzuk M.M., Eppig J.J.:
Synergistic roles of BMP15 and GDF9 in the development and function of the oocyte–
cumulus cell complex in mice: genetic evidence for an oocyte–granulosa cell regulatory
loop. Developmental Biology, 276, 64–73, 2004.
68. Subha G.: Role of Biochemical factors and Mineral Supplementation in Livestock ration
for Maintenance of their Fertility and Healthy Reproductive Status: A Review. Research
Journal of Chemical Science, 3, 102–106, 2013.
69. Sun R.Z., Lei L., Cheng L., Jin Z.F., Zu S.J., Shan Z.Y., Wang Z.D., Zhang J.X., Liu
Z.H.: Expression of GDF-9, BMP-15 and their receptors in mammalian ovary follicles.
Journal of Molecular Histology, 41, 325–332, 2010.
70. Sun Y.L., Ping Z.G., Li C.J., Sun Y.F., Yi K.L., Chen L., Li X.Y., Wang X.L., Zhou X.:
Comparative proteomic analysis of follicular fluids from normal and cystic follicles in
sows. Reproduction in Domestic Animals, 46, 889–895, 2011.
71. Sun Y.L., Zhang J., Ping Z.G., Wang C.Q., Sun Y.F., Chen L., Li X.Y., Li C.J., Zhu X.L.,
Liu Z., Zhang W., Zhou X.: Relationship between apoptosis and proliferation in
granulosa and theca cells of cystic follicles in sows. Reproduction in Domestic Animals,
47, 601–608, 2012.
72. Szulańczyk-Mencel K., Rząsa A., Bielas W.: Relationships between ovarian cysts and
morphological and hormonal state of ovarian cortex in sows. Animal Reproducion
Science, 121, 273–278, 2010.
73. Thangavel A., Nayeem M.: Studies on certain biochemical profile of the buffalo follicular
fluid. Indian of Veterinary Journal, 81, 25–27, 2004.
74. Tummaruk P., Kesdangsakonwut S., Kunavongkrit A.: Relationships among specific
reasons for culling, reproductive data, and gross morphology of the genital tracts in gilts
culled due to reproductive failure in Thailand. Theriogenology, 71, 369–375, 2009.
75. Tummaruk P., Kesdangsakonwut S.: Factors affecting the incidence of cystic ovaries in
replacement gilts. Comparative Clinical Pathology, 21, 1-7, 2012.
76. Winnicka A: Wartości referencyjne podstawowych badań laboratoryjnych w weterynarii.
Wydawnictwo SGGW, Warszawa 2008.
77. Wira C., Kaushic C.: Mucosal immunity in the female reproductive tract: Effect of sex
hormones on immune recognition and responses. In: Mucosal Vaccines: New Trends in
Immunization (Kiyono H., Ogra P.L., McGhee J.R., Eds.), 375-388. Academic Press,
New York, 1996.
78. Wira C.R., Kaushic C., Richardson J.: Role of sex hormones and cytokines in regulating
the mucosal immune system in the female reproductive tract. In: Mucosal Immunology
(Ogra, P.L. et al., Eds.), 1449-1461. Academic Press, San Diego, CA, 1999.
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 27
79. Yamada M., Hirakushi K., Inoue K., Horiuchi T., Sakai J., Okada T., Sugie I.:
Magnesium as a regulator of thrombin formation in bovine ovarian follicular fluid.
Journal of Veterinary Medicine Science, 60, 837–842, 1998.
80. Zhou H., Ohno N., Terada N., Saitoh S., Naito I., Ohno S.: Permselectivity of blood
follicle barriers in mouse ovaries of the mifepristone-induced polycystic ovary model
revealed by in vivo cryotechnique. Reproduction, 136, 599–610, 2008.
5. Omówienie pozostałych osiągnięć naukowo-badawczych /artystycznych
5.1. Informacje ogólne o dorobku naukowo-publikacyjnym (bez publikacji
stanowiących osiągnięcie naukowe, o którym mowa w art. 16 ust. 2 ustawy)
Efektem mojej dotychczasowej pracy badawczej jest współautorstwo 28 oryginalnych
publikacji naukowych, z których 23 opublikowano po uzyskaniu stopnia naukowego
doktora. Spośród 28 prac, 22 pozycje stanowią publikacje w czasopismach
znajdujących się w bazie Journal Citation Reports (JCR). Pozostałe 6 oryginalnych prac
zostało opublikowane w recenzowanych czasopismach krajowych. Jestem także
współautorem 1 artykułu przeglądowego i 5 artykułów popularno-naukowych.
Sumaryczny impact factor (IF) publikacji, liczony zgodnie z rokiem
opublikowania, wynosi 15,368
Łączna liczba punktów za publikacje wg wykazu czasopism naukowych MNiSW,
liczona zgodnie z rokiem ich opublikowania, wynosi 469, z czego 439 punktów
przypada na okres po uzyskaniu stopnia doktora.
Liczba cytowań publikacji wg bazy Web of Science wynosi 71
Index Hirscha opublikowanych publikacji wg bazy Web of Science wynosi 5
Szczegółowy wykaz prac naukowych oraz informacje o współpracy naukowej i
popularyzacji nauki zawarto w Załączniku nr 4.
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 28
5.2. Główne kierunki badawcze i ich omówienie
W mojej działalności naukowo-badawczej i publikacyjnej, związanej głównie z oceną
przebiegu czynności rozrodczych samic i samców, wyróżnić można następujące
kierunki badań:
I. Folikulogeneza i jej zaburzenia, pozaustrojowe dojrzewanie i zapłodnienie
oocytów
II. Regulacja i monitorowanie procesów rozrodczych u samic i samców
III. Sezonowość w rozrodzie zwierząt
IV. Ocena wartości biologicznej nasienia samca
V. Selen w organizmach zwierząt
5.2.1. Omówienie pozostałych osiągnieć naukowych
Ad. I. Folikulogeneza i jej zaburzenia, pozaustrojowe dojrzewanie i zapłodnienie
oocytów
Prace dotyczące tego zagadnienia wykazano w Załączniku 4. Jest to 7
oryginalnych prac twórczych (A2, A3, A9, A10, A21, B11), 2 prace przeglądowe (B6,
C1), 1 praca popularnonaukowa (B7), 1 praca pełnotekstowa opublikowana w
materiałach konferencji międzynarodowej (C2) i 11 doniesień konferencyjnych.
Realizując ten kierunek badawczy byłem głównym autorem cyklu doświadczeń
nad określeniem potencjału rozrodczego pęcherzyków jajnikowych świni, oceną ich
statusu hormonalnego i antyoksydacyjnego, a także zbadaniem jakości oocytów i
możliwości ich zapłodnienia. Rezultatem przeprowadzonych badań z tego zakresu
było stwierdzenie występowania zjawiska pęcherzykowej polioocytowości w
jajnikach świni. Wykonano szereg preparatów histologicznych jajników i
udokumentowano, że w jajnikach loszek i loch oprócz licznych pęcherzyków
monocytowych znajdują się także pęcherzyki polioocytowe na różnych etapach
folikulogenezy. Niemniej jednak wykazano, że status hormonalny pęcherzyków
polioocytowych różni się od pęcherzyków monocytowych. W płynie pęcherzyków
polioocytowych stężenie 17β-estradiolu było istotnie wyższe, a progesteronu niższe niż
w pęcherzykach monocytowych. Ponadto stwierdzono różnice w jakości i wielkości
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 29
oocytów. Przeprowadzając zapłodnienie in vitro wykazano też niższą zdolność
zapładniającą oocytów pozyskanych z pęcherzyków polioocytowych niż
monoocytowych. Niemniej jednak stwierdzono, że niektóre oocyty z pęcherzyków
polioocytowych mają również zdolność do zapłodnienia in vitro i mogą osiągać stadium
blastocysty.
Współuczestniczyłem też w badaniach nad jakością świńskich oocytów
uwzględniając wiek i dojrzałość samic. W doświadczeniu tym wykazano istotne
różnice w parametrach morfometrycznych oocytów pozyskanych z jajników loszek
i loch.
O moim zainteresowaniu folikulogenezą i jej zaburzeniami u świń świadczy
praca popularnonaukowa na temat zwyrodnienia cystowatego jajników świń. Jestem też
głównym autorem pracy przeglądowej opublikowanej w recenzowanym czasopiśmie, w
której przedstawiono specyfikę dojrzewania oocytów świńskich w warunkach
fizjologicznych oraz problemy dotyczące dojrzewania tych gamet w warunkach
pozaustrojowych.
W ramach omawianego obszaru badawczego prowadziłem także badania na
pęcherzykach jajnikowych krowy. Już na początku swojej działalności naukowej
współuczestniczyłem w pracach określających status steroidogenny i biochemiczny
pęcherzyków jajnikowych w zależności od wielkości antralnych pęcherzyków
jajnikowych. Wyniki tych doświadczeń są uzupełnieniem badań nad aktywnością
sekrecyjną komórek pęcherzykowych, a zależne od wielkości pęcherzyka
jajnikowego różnice w stężeniu hormonów steroidowych i glukozy wskazują na
potrzebę ich uwzględniania w procedurze dojrzewania oocytów in vitro. W
kolejnych pracach wykazano obecność wolnych frakcji jodotryronin w płynie
bydlęcych pęcherzyków jajnikowych. Wyniki tego doświadczenia wskazują na
udział jodotyronin w procesie folikulogenezy i sugerują istnienie związku między
tymi hormonami a metabolizmem cholesterolu na poziomie pęcherzyka
jajnikowego krowy.
Jednym z czynników, który zaburza prawidłową czynność jajnika są estrogeny
środowiskowe. Blokują one receptory estrogenowe, działają hamująco na sekrecję
estrogenów, zaburzają aktywność enzymów uczestniczących w steroidogenezie – co
negatywnie odbija się na funkcjonowaniu całego układu rozrodczego samicy. Znany
jest też negatywny wpływ estrogenów środowiskowych na czynność tarczycy. Stąd
podejmowane są badania nad minimalizowaniem negatywnych skutków tych
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 30
związków. Dlatego też uczestniczyłem w badaniach, których celem było sprawdzenie
czy suplementacja chitozanem, może zmniejszać wchłanianie i kumulację
środowiskowych zanieczyszczeń rozpuszczalnych w tłuszczach, takich jak
polichlorowane bifenyle (PCB), a tym samym minimalizować negatywne skutki ich
oddziaływania. Badania te wykonane były na samicach myszy. Udokumentowano, że
zastosowane w doświadczeniu wskaźnikowe i dioksynopodobne polichlorowane
bifenyle spowodowały istotny spadek stężenia 17β-estradiolu w osoczu krwi myszy.
Niestety, suplementacja chitozanem nie zapobiegła temu obniżeniu. Przeciwnie,
stężenie 17β-estradiolu w osoczu krwi myszy, które otrzymały chitozan, było mniejsze
w porównaniu z tymi, którym chitozanu nie podawano. Przypuszczalnie był to efekt
hipocholesterolemicznego działania chitozanu prowadzącego do obniżenia stężenia
cholesterolu będącego niezbędnym substratem do syntezy estradiolu. Jednakże
suplementacja chitozanem wpłynęła na obniżenie kumulacji polichlorowanych bifenyli
w wątrobie, woreczku żółciowym, tkance tłuszczowej, jelicie oraz wpłynęła na wzrost
wydalania tych związków z kałem. Suplementacja chitozanem zapobiegła też obniżeniu
stężenia wolnej trójjodotyroniny (FT3), co obserwowane było pod wpływem ekspozycji
na PCB. W podsumowaniu należy podkreślić, że suplementacja chitozanem, w
warunkach określonego narażenia na PCB, może przyczynić się do ograniczenia
ich kumulacji w poszczególnych narządach zwierząt doświadczalnych, głównie
poprzez wzrost wydalania tych związków z kałem. Efektem zainteresowania tymi
zagadnieniami jest również praca o charakterze przeglądowym, której jest głównym
autorem. W pracy tej przedstawiono aktualny stan wiedzy o wpływie estrogenów
środowiskowych na przebieg procesów rozrodczych samic i samców.
Wyniki prowadzonych doświadczeń w zakresie omawianego obszaru
badawczego zostały zasygnalizowane również na licznych konferencjach krajowych i
międzynarodowych.
Ad. II. Regulacja i monitorowanie procesów rozrodczych u samic i samców
Prace dotyczące tego zagadnienia wykazano w załączniku 4. Jest to 6
oryginalnych prac twórczych (A4, A5, A15, A16, B10), 3 prace popularnonaukowe
(B4, B5, B8), 2 doniesienia konferencyjne.
Realizując tę tematykę uczestniczyłem głównie w pracach dotyczących
przebiegu i kontroli procesów rozrodczych kóz. Już w trakcie realizacji pracy
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 31
magisterskiej skupiłem się na problemach związanych z synchronizacją rui u tego
gatunku. W prowadzonych badaniach oceniano zmiany hormonalne zachodzące nie
tylko podczas synchronizowanej rui, ale także w cyklu posynchronizacyjnym. Przy
zastosowaniu ingerencji hormonalnej ważnym jest bowiem nie tylko prawidłowy
przebieg indukowanej owulacji, ale również uniknięcie negatywnych skutków
ingerencji farmakologicznej. Moje zainteresowanie synchronizacją rui dotyczyły
również krów. Aby zwrócić uwagę hodowcom i lekarzom weterynarii na problemy
związane z synchronizacją rui u tego gatunku opublikowano artykuł
popularnonaukowy.
Kolejne prace u kóz mają duże znaczenie diagnostyczne i praktyczne. W
doświadczeniach, w których uczestniczyłem wykazano możliwość wykorzystania
metody immunoflurescencyjnej jako metody alternatywnej do radioimmunologicznej w
oznaczaniu progesteronu u kóz. Wykazano też, że analiza zmian stężeń tego
hormonu we krwi pozwala nie tylko na monitorowanie prawidłowego przebiegu
cyklu jajnikowego, ale również może być pomocna w sygnalizowaniu obecności
torbieli jajnikowych u tego gatunku. Wyniki przeprowadzonych badań wskazują
też na dużą wartość diagnostyczną ultrasonografii transrektalnej w kontroli cyklu
jajnikowego kóz. Analiza obrazu ultrasonograficznego pozwoliła określić czas
owulacji, czas trwania kolejnych faz cyklu jajnikowego, a także potwierdzić
ewentualne stany patologiczne występujące na jajnikach. Dzięki temu możliwe jest
wczesne wykrycie tych zaburzeń i podjęcie właściwego leczenia.
W doświadczeniach przeprowadzonych u kóz badano też przydatność metody
omometrycznej w monitorowaniu cyklu jajnikowego u tego gatunku zwierząt. Jest to
bardzo prosta metoda, która stosowana jest w monitorowaniu cyklu rujowego - głównie
u krów i suk. Jednakże badania dotyczące kóz są bardzo nieliczne i brak było
jednoznacznych wyników potwierdzających możliwość zastosowania tej metody u tego
gatunku zwierząt. Najprawdopodobniej trudności związane z uzyskaniem
powtarzalnych i wiarygodnych wyników spowodowane są brakiem gruczołów
przedsionkowych u kóz, co wiąże się z koniecznością głębszego wprowadzenia sondy
(w pobliżu ujścia szyjki macicy). Nasze wstępne badania wykazały, że omometr
przeznaczony przez producenta dla owiec i kóz wyposażony jest w sondę dopochwową
o zbyt dużej średnicy (2,2 cm), co powodowało utrudnienia z wprowadzeniem takiej
sondy na odpowiednią głębokość do pochwy kóz. Dlatego też na naszą prośbę
producent zamontował sondę o znacznie mniejszej średnicy (0,8 cm). Pozwoliło to na
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 32
bezproblemowe, głębsze, a także bezstresowe dla zwierząt wprowadzenie sondy do
pochwy. Zastosowana modyfikacja umożliwiła uzyskanie powtarzalnych odczytów, a
uzyskane wyniki zostały potwierdzone zmianami w stężeniu progesteronu i objawami
rujowymi. Wyniki naszego doświadczenia wykazały, że pomiary oporności
elektrycznej śluzu pochwowego, ale przy zastosowaniu sondy pomiarowej o
mniejszej średnicy, mogą być użyteczne do monitorowania cyklu rujowego.
Zgodnie z naszą wiedzą po raz pierwszy opisaliśmy też przydatność metody
omometrycznej w sygnalizowaniu obecności torbieli jajnikowych, a także w
określeniu długości trwania sezonu rozrodczego u kóz.
Uczestniczyłem też w badaniach nad genetycznymi zaburzeniami związanymi z
determinacją płci u kóz. W tym doświadczeniu określono profil ekspresji genów
zaangażowanych w ten proces. Chciałem nadmienić, iż w trakcie realizacji procesów
związanych z publikacją tych badań pełniłem funkcję autora korespondującego.
Byłem też współautorem pracy, w której określono i porównano profil ekspresji
genu SOX9 (SRY-box 9) w jądrach niedojrzałych i dojrzałych płciowo kozłów. W pracy
tej wykazano, że ekspresja genu SOX9 zależy od wieku samców. Ponadto, u samców
z właściwie rozwiniętymi jądrami i prawidłowymi parametrami nasienia ekspresja SOX-
9 była istotnie wyższa niż u samców, u których stwierdzono nieprawidłowości
w rozwoju jąder i spermatogenezie.
Obiektem mojego zainteresowania zagadnieniami związanymi z przebiegiem i
monitorowaniem procesów rozrodczych są również inne gatunki zwierząt. Przykładem
jest opublikowana ostatnio praca popularnonaukowa, w której przedstawiono
możliwości wykorzystania ultrasonografii w położnictwie psów.
Ad. III. Sezonowość w rozrodzie zwierząt
Prace dotyczące tego zagadnienia wykazano w załączniku 4. Jest to 7
oryginalnych prac twórczych (A1, A3, A6, A7, A8, A21, B3), 1 praca
popularnonaukowa (B9) i 2 doniesienia konferencyjne.
Sezonowość w rozrodzie występuje głównie u zwierząt wolno żyjących,
a spośród gatunków gospodarskich najsilniej przejawia się u kóz i owiec. Dlatego też
uczestniczyłem w badaniach prowadzonych na kozłach, u których wykazano zależne od
pory roku zmiany w jakości nasienia, wielkości jąder i ich aktywności steroidogennej,
a także stwierdzono wyraźny roczny rytm uwalniania hormonów tarczycy
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 33
z najwyższymi stężeniami w miesiącach, w których aktywność steroidogenna jąder
i jakość nasienia była najniższa. Jednakże sezonowe zmiany w przebiegu procesów
rozrodczych w mniejszym lub większym stopniu występują również u innych gatunków
zwierząt. Przykładem jest świnia domowa, która nie jest typowym gatunkiem
wykazującym sezonowość w rozrodzie. Niemniej jednak, większość parametrów
rozrodu znacznie gorzej kształtuje się latem i wczesną jesienią, natomiast w okresie
zimowo-wiosennym ulega poprawie. To sezonowe osłabienie aktywności rozrodczej
zwanej „syndromem letniej niepłodności” zbiega się z sezonowym anestrus u przodka
współczesnej świni, tj. dzika europejskiego. Efektem zainteresowania tym tematem była
praca popularnonaukowa opublikowana w początkowym okresie mojej działalności
naukowej. Z kolei efektem doświadczeń prowadzonych w zakresie sezonowości
rozrodu u świń było wykazanie sezonowych różnic w wielkości jajników oraz
koncentracji 17-β-estradiolu, progesteronu, testosteronu i tyroksyny, a także
aktywności peroksydazy glutationowej w płynie folikularnym. Uzyskane wyniki
dowodzą, że status hormonalny i antyoksydacyjny pęcherzyka jajnikowego świni
zależy nie tylko od stadium jego rozwoju, ale także od sezonu. Wskazano też, że
sezonowy przebieg pęcherzykowej aktywności steroidogennej z większym jej
nasileniem w okresie zimowym i mniejszym w okresie letnim powinien być
uwzględniany w badaniach nad pozaustrojową „produkcją” zarodków, w których
oocyty pozyskuje się z pęcherzyków jajnikowych w różnych porach roku.
W aspekcie sezonowości rozrodu wykazano też sezonowe różnice w stężeniu
wolnych frakcji jodotyronin oraz cholesterolu w płynie bydlęcych pęcherzyków
jajnikowych. U klaczy natomiast stwierdzono zależne od sezonowych zmian
w aktywności jajników różnice w składzie jonowym płynu pęcherzykowego.
Uczestniczyłem też w badaniach nad sezonowym przebiegiem procesów
rozrodczych u jelenia szlachetnego, który z uwagi na silnie zaznaczoną sezonowość w
rozrodzie jest cennym i bardzo interesującym obiektem badań w tym zakresie.
W pracach tych skupiono się głównie na aktywności sekrecyjnej tarczycy i przytarczyc.
W doświadczeniach na jeleniach wykazano, że niezależnie od dojrzałości płciowej
i wieku występuje okołoroczny rytm uwalniania jodotyronin charakteryzujący się
najwyższymi stężeniami w okresie zimowo-wiosennym i najniższymi w miesiącach
letnio-jesiennych. Stwierdzono też różnice w intensywności uwalniania tyroksyny,
kalcytoniny i parathormonu pomiędzy niedojrzałymi i dojrzałymi łaniami, co
może wskazywać na udział tych hormonów w regulacji procesów związanych
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 34
z uzyskaniem dojrzałości płciowej. W cyklu doświadczeń na jeleniach wykazano
także istnienie rocznego rytmu wydzielania kalcytoniny charakteryzującego się
najwyższymi poziomami w okresie letnio-jesiennym i najniższymi w okresie
zimowym. Wyniki te sugerują udział kalcytoniny w procesach życiowych
zależnych od pór roku. We krwi samca jelenia stwierdzono ponadto zależność
między sezonowymi zmianami w stężeniu mikro- i makroelementów a rocznymi
zmianami w stężeniu testosteronu.
Oprócz ssaków sezonowość w rozrodzie występuje również u innych
kręgowców, w tym u ptaków. Wiele badań w tym zakresie prowadzono u przepiórki
japońskiej - czyniąc ją modelowym gatunkiem doświadczalnym w badaniach nad
mechanizmami regulującymi sezonowe procesy rozrodcze. Dlatego w moim dorobku
naukowym znajdują się też prace określające okołodobowy rytm uwalniania
progesteronu i trójjodotyroniny, a także oceniające zmiany hormonalne zachodzące w
czasie dojrzewania przepiórki japońskiej. Są to badania wprowadzające do dalszych
prac nad poznaniem zależności między porą roku a procesami rozrodczymi ptaków.
Ad. IV. Ocena wartości biologicznej nasienia samca
Prace dotyczące tego zagadnienia wykazano w załączniku 4. Jest to 6
oryginalnych prac twórczych (A12, A13, A14, B1, B2, B12), 1 praca
popularnonaukowa (B5) i 8 doniesień konferencyjnych.
Jednym z głównych nurtów badawczych realizowanych od lat w mojej jednostce
macierzystej jest poszukiwanie i doskonalenie metod oceny właściwości biologicznych
plemników. Włączyłem się w ten nurt badawczy realizując prace nad wdrożeniem
techniki podwójnego barwienia fluorescencyjnego jodkiem propidyny i SYBR-14 oraz
test HOST (hypo-osmotic swelling test) w ocenie integralności strukturalnej
i funkcjonalnej błony komórkowej plemników knura charakteryzującej się zwiększoną
podatnością na uszkodzenia związane z procesami konserwacji. Na podstawie
przeprowadzonych badań stwierdzono przydatność wymienionych technik
w diagnostyce seminologicznej nasienia knura. Wykazano ponadto, że utrata
wartości biologicznej plemników przechowywanych długoterminowo w stanie
płynnym może być związana z uszkodzeniami ich błony komórkowej na różnych
etapach konserwacji.
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 35
Oprócz oceny ruchliwości i stabilności środowiska plemników, a także
integralności błony komórkowej plemnika szczególną uwagę zwrócono też na zmiany
aktywności mitochondriów. W badaniach zastosowano barwienie kombinacją trzech
fluorochromów – SYBR-14, PI oraz JC-1 (test SYBR-14/PI/JC-1) i cytochemiczny test
skryningowy na oksydoreduktazy zależne od NADH (NADH-NBT). W wyniku
realizacji tych badań stwierdzono też, że etap rozrzedzania nasienia oraz czas jego
przechowywania w stanie płynnym mogą osłabiać zdolności oksydoredukcyjne
mitochondriów plemników knura. Ponadto wykazano, że temperatura i czas
przechowywania mają istotny wpływ na aktywność mitochondriów plemników
związaną z zaburzeniami ich potencjału błonowego. Stwierdzono też, że przy
wydłużaniu okresu przechowywania nasienia sukcesywnie nasila się depolaryzacja błon
mitochondrialnych plemników, a działanie obniżonej temperatury (5 °C) może być
dodatkowym czynnikiem istotnie wpływającym na tego typu zmiany.
Uczestniczyłem też w pracach, w których w ocenie aktywności mitochondriów
plemnika wykorzystano metodę oksygraficzną. Metodę tę zastosowano do analizy
metabolicznej mitochondrialnych enzymów oddechowych plemników w ejakulatach
knurów różnych ras i w różnym wieku. Uzyskane wyniki wykazały, że metoda
oksygraficzna umożliwia precyzyjne badanie stanu układu oddechowego
plemników i tym samym pozwala na selekcję osobników o najlepszych
parametrach nasienia, z uwzględnieniem ich cech indywidualnych, rasy i wieku.
Zasugerowano możliwość zastosowania tej metody jako uzupełniającej w badaniach
okresowych nasienia, a także przy podejmowaniu decyzji o eliminacji knura.
Jakość nasienia knura badano także w aspekcie zanieczyszczenia
mikrobiologicznego. W tym celu przeprowadzono ilościową i jakościową ocenę
zanieczyszczenia mikrobiologicznego ejakulatów knurów, a także nasienia
przechowywanego w komercyjnym rozcieńczalniku X-cell®
w temperaturze 16 °C.
Określono też zależności zanieczyszczenia bakteryjnego z jakością przechowywanego
nasienia, a także skuteczność działania antybiotyku (siarczanu gentamycyny) zawartego
w rozcieńczalniku. Wykazano, że w ejakulatach knurów występował różny stopień
i rodzaj zanieczyszczenia bakteryjnego. Najczęściej izolowanymi bakteriami były
gronkowce i paciorkowce oraz niezidentyfikowane gatunki należące do rodzaju
Pseudomonas. W trakcie przechowywania nasienia zanotowano redukcję wzrostu
bakterii Gram-ujemnych, z wyjątkiem Pseudomonas spp., przy ograniczeniu inhibicji
wzrostu bakterii Gram-dodatnich. Selektywny wzrost poszczególnych typów bakterii w
Dr inż. Tomasz Stankiewicz S t r o n a | 36
czasie konserwacji mógł wynikać z właściwości siarczanu gentamycyny, który
wykazuje większą skuteczność wobec bakterii Gram-ujemnych. Szkodliwy wpływ
niektórych bakterii związany był z ich adhezją do powierzchni wszystkich regionów
morfologicznych plemnika, a towarzysząca im wzmożona aglutynacja plemników
nasilała się wraz z wydłużaniem czasu przechowywania. Przeprowadzone badania
sugerują, że oprócz stosowania wysokich standardów higienicznych przy produkcji
nasienia, należy zwracać uwagę na dobór właściwego pod względem skuteczności
działania przeciwbakteryjnego rozcieńczalnika, który powinien być
dostosowywany do profilu zanieczyszczenia bakteryjnego nasienia danej populacji
knurów.
W ramach badań nad czynnikami kształtującymi właściwości biologiczne
nasienia knura wykazano, że genotyp oraz wiek samca mogą być czynnikami znacząco
różnicującymi i wpływającymi na jakość ich nasienia. Stwierdzono również, że przy
zachowaniu właściwych warunków utrzymania możliwe jest uzyskanie dobrej jakości
nasienia i jednocześnie utrzymanie prawidłowych przyrostów i mięsności.
W zakresie omawianego obszaru badawczego uczestniczyłem też w badaniach
nad szczegółową analizą obrazu morfologicznego plemników knurów. Najczęściej
występującymi wadami głównymi były kropla cytoplazmy w położeniu proksymalnym,
a także niby-kropla w obrębie wstawki oraz zwężenie u podstawy główki plemnika.
Dominującymi wadami podrzędnymi były natomiast kropla cytoplazmy w położeniu
dystalnym oraz pojedyncza pętla witki plemnika. Występowanie tych wad może
wynikać z krótszego czasu dojrzewania plemników w najądrzu. Dlatego też
zasugerowano, że przyczyną wad plemników może być nadmierna eksploatacja
rozpłodowa niektórych, a zwłaszcza starszych knurów.
Wyniki prowadzonych doświadczeń opublikowano w oryginalnych pracach
twórczych, a także zostały też zasygnalizowane na licznych konferencjach krajowych i
międzynarodowych. Jestem też współautorem pracy popularnonaukowej opisującej
znaczenie inseminacji w rozrodzie trzody chlewnej.
Ad. V. Selen w organizmach zwierząt
Prace dotyczące tego zagadnienia wykazano w załączniku 4. Jest to 5
oryginalnych prac twórczych (A11, A17, A18, A19, A20) i 4 doniesienia
konferencyjne.